JPS5943896B2 - 電気機器鉄心 - Google Patents
電気機器鉄心Info
- Publication number
- JPS5943896B2 JPS5943896B2 JP11609677A JP11609677A JPS5943896B2 JP S5943896 B2 JPS5943896 B2 JP S5943896B2 JP 11609677 A JP11609677 A JP 11609677A JP 11609677 A JP11609677 A JP 11609677A JP S5943896 B2 JPS5943896 B2 JP S5943896B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- iron core
- electrical equipment
- core
- thermal conductivity
- cooling pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液体冷却システムの電気機器鉄心に係り、特に
鉄心の冷却管貫通部に高熱伝導性充てん物が充てんされ
ている電気機器鉄心に関するものである。
鉄心の冷却管貫通部に高熱伝導性充てん物が充てんされ
ている電気機器鉄心に関するものである。
近年省エネルギー省資源化に対応して電気機器の小形化
が進められており、そのため機器の温度上昇はますます
高くなる傾向にある。
が進められており、そのため機器の温度上昇はますます
高くなる傾向にある。
小容量機では比較的容易にこの問題は解決されているが
、大中容量機になると全体の寸法が大きいために熱膨脹
の差などが無視できなくなり、温度上昇に対し解決を図
ることが技術的に困難になる。そこでこの問題を解決す
るために鉄心内部をくり抜きこれに冷却管を挿入して冷
媒を通すことにより、温度を余り変えないで電流密度を
上げ容量をアップし小形化しようとする動向にある。
、大中容量機になると全体の寸法が大きいために熱膨脹
の差などが無視できなくなり、温度上昇に対し解決を図
ることが技術的に困難になる。そこでこの問題を解決す
るために鉄心内部をくり抜きこれに冷却管を挿入して冷
媒を通すことにより、温度を余り変えないで電流密度を
上げ容量をアップし小形化しようとする動向にある。
このような電気機器鉄心の冷却システムにおいては鉄心
とこの鉄心を貫ぬく冷却管の間の空隙寸法とこれに充て
んされる材料の熱伝導率がその性能を左右するファクタ
ーになる。従つて鉄心を効果的に冷却するためには鉄心
の孔と冷却管の間隙はなるべく狭くした方が有利であり
、また間隙に充てんされる材料は高熱伝導性： で、か
つ絶縁性が必要である。
とこの鉄心を貫ぬく冷却管の間の空隙寸法とこれに充て
んされる材料の熱伝導率がその性能を左右するファクタ
ーになる。従つて鉄心を効果的に冷却するためには鉄心
の孔と冷却管の間隙はなるべく狭くした方が有利であり
、また間隙に充てんされる材料は高熱伝導性： で、か
つ絶縁性が必要である。
鉄心と冷却管の間隙が上述のように狭いほどよいことは
当然であるが、鉄心は薄い鉄板を積重ねたものであるの
で加工時の公差を厳しくしたとしても冷却管を通す孔の
表面が凹凸になり有効径が・ｏ つまるので予め孔径を
大きくする必要がある。
当然であるが、鉄心は薄い鉄板を積重ねたものであるの
で加工時の公差を厳しくしたとしても冷却管を通す孔の
表面が凹凸になり有効径が・ｏ つまるので予め孔径を
大きくする必要がある。
従つて間隙寸法を数ｍｍに設定せざるを得ない。一方充
てんされる樹脂は高熱伝導性とするために無機質フィラ
ーを添加し、かつ添加量を多くすることにより熱伝導率
が改善されるが、反面粘度が上昇１５し、流動性がなく
なる。例えば、熱伝導率がよいと言われる。アルミナ粉
を使用したとしても効果的に冷却を行なわせるためには
、３００ｐｈｒ以上（パーー・ンドレツドレジン１００
に対して３００以上の充てん物）添加する必要があろ。
この場合２０基本樹脂に低粘度のものを使用した場合で
も、もち状になつてしまい、鉄心と冷却管の間隙が数ｍ
ＷＬあるとしても、これを間隙内に注入することは不可
能である。従つて充てん材に流動性をもたせるかぎり鉄
心と冷却管の熱伝導率を十分に高くする２５ことができ
ないという問題がある。またさらに充てん材が充てんさ
れる間隙部分は厳しいヒートサイクルおよび温度差がか
ゝるので鉄心、充てん材、冷却管相互間の熱膨脹係数の
違いから、大きなストレスが発生し、これにより亀３０
裂や切断などの損傷をうけ易い。
てんされる樹脂は高熱伝導性とするために無機質フィラ
ーを添加し、かつ添加量を多くすることにより熱伝導率
が改善されるが、反面粘度が上昇１５し、流動性がなく
なる。例えば、熱伝導率がよいと言われる。アルミナ粉
を使用したとしても効果的に冷却を行なわせるためには
、３００ｐｈｒ以上（パーー・ンドレツドレジン１００
に対して３００以上の充てん物）添加する必要があろ。
この場合２０基本樹脂に低粘度のものを使用した場合で
も、もち状になつてしまい、鉄心と冷却管の間隙が数ｍ
ＷＬあるとしても、これを間隙内に注入することは不可
能である。従つて充てん材に流動性をもたせるかぎり鉄
心と冷却管の熱伝導率を十分に高くする２５ことができ
ないという問題がある。またさらに充てん材が充てんさ
れる間隙部分は厳しいヒートサイクルおよび温度差がか
ゝるので鉄心、充てん材、冷却管相互間の熱膨脹係数の
違いから、大きなストレスが発生し、これにより亀３０
裂や切断などの損傷をうけ易い。
本発明は上記の事情に鑑み成されたもので、鉄心と冷却
管の間に介在する充てん材が高熱伝導性で、かつ流動性
を有し、しかも熱応力に対し安定した性能を有する電気
機器鉄心を提供するもので３５ある。
管の間に介在する充てん材が高熱伝導性で、かつ流動性
を有し、しかも熱応力に対し安定した性能を有する電気
機器鉄心を提供するもので３５ある。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図において、１１は電気鉄板Ｉｌａを積重ねて成る
電気機器鉄心、１３は鉄心１１の孔１２を挿通する冷却
管、鉄心の孔１２は第２図に示すごとく各鉄板１１ａを
積重ねるときに多少ずれるので表面に凹凸ができ不揃い
になる。本発明はこの孔１２と冷却管１３の間隙に、エ
ラストマー系樹脂例えばシリコーンゴムに２０〜２００
メツシユのチツ化ボロン粉末を１０〜５０ｐｈｒの割合
で添加した高熱伝導性充てん物１４を充てんして一体に
形成したものである。チツ化ボロンのそれ自身の熱伝導
率は表１に示すごとく従米の無機質フイラ一として用い
られている材料の熱伝導率と比較して非常に大きく、し
かも高絶縁性であるので少ない添加量で高熱伝導率が期
待できる。
電気機器鉄心、１３は鉄心１１の孔１２を挿通する冷却
管、鉄心の孔１２は第２図に示すごとく各鉄板１１ａを
積重ねるときに多少ずれるので表面に凹凸ができ不揃い
になる。本発明はこの孔１２と冷却管１３の間隙に、エ
ラストマー系樹脂例えばシリコーンゴムに２０〜２００
メツシユのチツ化ボロン粉末を１０〜５０ｐｈｒの割合
で添加した高熱伝導性充てん物１４を充てんして一体に
形成したものである。チツ化ボロンのそれ自身の熱伝導
率は表１に示すごとく従米の無機質フイラ一として用い
られている材料の熱伝導率と比較して非常に大きく、し
かも高絶縁性であるので少ない添加量で高熱伝導率が期
待できる。
しかし元来チツ化ボロンは数ミクロンの粉末として作ら
れているので、そのま＼使用したのでは充てん樹脂がチ
クソトロピツクになり流動性がなくなつてしまう。
れているので、そのま＼使用したのでは充てん樹脂がチ
クソトロピツクになり流動性がなくなつてしまう。
また流動性をもたせるには、５ｐｈｒの添加量が限度で
これでは熱伝導率の改善は期待できない。そこで発明者
はさらに実験を重ねた結果２０〜２００メツシユのチツ
化ボロン粉末がチクソトロピツクにならず多量に添加で
きることが解つた。
これでは熱伝導率の改善は期待できない。そこで発明者
はさらに実験を重ねた結果２０〜２００メツシユのチツ
化ボロン粉末がチクソトロピツクにならず多量に添加で
きることが解つた。
このように粒度を選んでこれを樹脂と混合し硬化させた
ものの熱伝導率の実測値を第３図に示す。図は従米のエ
ポキシ−アルミナ系樹脂の熱伝導率の実測値と比較して
示してあるが、構成物とした場合においても熱伝導率の
違いは明らかである。なお各種粒度のチツ化ボロンを得
るために微粉末のチツ化ボロンを予めバインダで成型品
にし、これを粉砕したものを用いた。また、上記充てん
物１４はエラストマー系樹脂を用いているのでヒートサ
イクルによつて充てん部の熱応力を緩和し５てしまい、
かつエポキシ系樹脂のように接着力が大きくないので材
料自体に損傷を与えることが少ない。
ものの熱伝導率の実測値を第３図に示す。図は従米のエ
ポキシ−アルミナ系樹脂の熱伝導率の実測値と比較して
示してあるが、構成物とした場合においても熱伝導率の
違いは明らかである。なお各種粒度のチツ化ボロンを得
るために微粉末のチツ化ボロンを予めバインダで成型品
にし、これを粉砕したものを用いた。また、上記充てん
物１４はエラストマー系樹脂を用いているのでヒートサ
イクルによつて充てん部の熱応力を緩和し５てしまい、
かつエポキシ系樹脂のように接着力が大きくないので材
料自体に損傷を与えることが少ない。
さらに添加物のチツ化ボロンが黒鉛と同様な結晶構造で
潤滑性をもつているので熱応力が大きい場合、冷却管と
充てん樹脂との間で滑り、ヒートサイクルの応力がさら
に緩和される。
潤滑性をもつているので熱応力が大きい場合、冷却管と
充てん樹脂との間で滑り、ヒートサイクルの応力がさら
に緩和される。
以上に述べたように本発明によれば、鉄心と冷却管との
間に介在する充てん物の熱伝導率が高く、かつヒートサ
イクルによる熱応力を緩和し安定した性能の電気機器鉄
心が提供できる。
間に介在する充てん物の熱伝導率が高く、かつヒートサ
イクルによる熱応力を緩和し安定した性能の電気機器鉄
心が提供できる。
第１図は本発明による電気機器鉄心の要部断面図、第２
図は第１図Ａ部の拡大詳細図、第３図は鉄心充てん物の
特性図である。 １１・・・・・・鉄心、１２・・・・・・鉄心の孔、１
３・・・・・・冷却管、１４・・・・・・充てん物。
図は第１図Ａ部の拡大詳細図、第３図は鉄心充てん物の
特性図である。 １１・・・・・・鉄心、１２・・・・・・鉄心の孔、１
３・・・・・・冷却管、１４・・・・・・充てん物。
Claims (1)
- １ 鉄心の孔とこの孔に挿入される冷却管の間に高熱伝
導性充てん物を介在させて成り、上記充てん物はエラス
トマーにチッ化ボロン粉末を含有させたことを特徴とす
る電気機器鉄心。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11609677A JPS5943896B2 (ja) | 1977-09-29 | 1977-09-29 | 電気機器鉄心 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11609677A JPS5943896B2 (ja) | 1977-09-29 | 1977-09-29 | 電気機器鉄心 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5450805A JPS5450805A (en) | 1979-04-21 |
| JPS5943896B2 true JPS5943896B2 (ja) | 1984-10-25 |
Family
ID=14678597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11609677A Expired JPS5943896B2 (ja) | 1977-09-29 | 1977-09-29 | 電気機器鉄心 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5943896B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10770953B2 (en) * | 2013-04-03 | 2020-09-08 | Lcdrives Corp. | Liquid cooled stator for high efficiency machine |
-
1977
- 1977-09-29 JP JP11609677A patent/JPS5943896B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5450805A (en) | 1979-04-21 |
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